Kas ir robotu manipulators?

Segmentētās rokas var satvert un pārvietot objektus, ko kontrolē cilvēks. Katrs komerciālais robotu manipulators sastāv no diviem diskrētiem elementiem – kontroliera un manipulatora rokas. Lielākajai daļai šo roku ir sešas brīvības pakāpes un patentēts kontrolieris. Rokas atšķiras viena no otras ar to, kā dažādie komponenti ir sakārtoti, lai nodrošinātu noteikta veida veiktspēju. Manipulatora veiktspēju nosaka tādas īpašības kā precizitāte, kravas svars un ātrums. Pieņemot lēmumus par robota manipulatora veiktspēju, tiek mērīta arī sasniedzamība un veiklība.

Sasniedzamība ir mērs, kādā manipulators aptver darbvietu. Veiklība ir roku locītavu leņķiskās nobīdes īpašība. Kravas svaru nosaka ražotājs, un tas ņem vērā arī kravnesību ar dažādiem sasniedzamības un ātruma apstākļiem. Tiek mērīta rokas spēja atkārtot kustību vai atkārtojamību, lai iegūtu precīzu priekšstatu par rokas precizitāti. Simulācijas un kustības testēšanas metodes tiek izmantotas, lai pārbaudītu dažādu lietojumprogrammu veiktspējas parametrus.

Dažādas saišu un savienojumu kombinācijas noved pie dažāda veida manipulatoriem. Cietās daļas, kas savieno savienojumus, sauc par saitēm. Savienojumi nodrošina saišu kustību, un tie var būt lineāri vai rotējoši. Lineārie mehāniskie savienojumi pieļauj tikai nerotējošu kustību starp blakus esošajām saitēm. Rotējošie savienojumi tomēr ļauj savienotājsavienojumiem griezties.

Piemēram, cilindriskā tipa robotu manipulators ir izgatavots ar lineāriem savienojumiem, kas ir savienoti ar pamatnes rotācijas savienojumu. Dekarta robots jeb portāla konfigurācija sastāv no rokas lineāriem savienojumiem. Polārā konfigurācija sastāv no lineāro un rotējošo savienojumu kombinācijas. Turpretim šarnīrveida robota manipulatoram ir roka, kuras saites ir savienotas, izmantojot rotācijas savienojumus.

Būtībā manipulatoru var uzskatīt par plaukstas locītavu, kas savienota ar roku un ķermeni. Plaukstas locītavai ir daži kompakti savienojumi, un to izmanto, lai orientētu detaļas. Roku un ķermeni izmanto, lai manipulētu ar instrumentiem vai daļām darba telpā. Pēdējo var konfigurēt tā, lai tas būtu piemērots dažāda veida lietojumprogrammām.

Daudzas manipulatora rokas var piestiprināt pie gandrīz jebkuras virsmas. Daži manipulatori ir attīstījušies līdz vietai, kur plaukstu locītavās ir satverami mehāniski pirksti. Tas ļauj robota manipulatoram paņemt tik smalku objektu kā ola. Dažiem manipulatoriem ir arī uzlabota programmatūra, kas ļauj tos bez pūlēm vadīt ar datoru vai integrēt citās sistēmās.